零待機功耗的按鍵開關控制電路的製作方法
2023-05-17 17:09:46
專利名稱：零待機功耗的按鍵開關控制電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及綠色電源控制領域，更具體地涉及一種零待機功耗的按鍵開關控制電路。
背景技術：
目前，市場上存在的大量電子產品為使用方便而採用按鍵作為電源開關，由按鍵激活主控IC從而進入工作模式。但問題是即使主控IC待機電流再小也會從電源吸取少量電能，無法真正實現零功耗待機。待機功耗問題在採用電池作為能源供給時尤為突出。因此，亟待一種採用按鍵進行電源開與關的控制且待機時實現零功耗的電路，來克服上述缺陷。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種零待機功耗的按鍵開關控制電路，可以在手持式各類遙控器、電子書、MP4等數碼產品實現真正待機零功耗，並可進一步延長電池使用壽命。為了實現上述目的，本實用新型提供了一種零待機功耗的按鍵開關控制電路，包括可編程器件、MOS管、晶體三極體、輕觸開關及兩隻陰極相連的二極體，所述晶體三極體的基極通過一第一電阻連接到所述可編程器件的IO 口，集電極一方面通過一第二電阻連接到供電電源輸入端，另一方面通過一第三電阻連接到所述MOS管的柵極，發射極接地；所述 MOS管的源極連接所述供電電源輸入端，漏極連接供電電源輸出端，且MOS管的柵、源極之間並聯一電容；所述輕觸開關的一端接地，另一端與所述兩隻陰極相連的二極體的陰極連接；所述兩隻陰極相連的二極體中的一個二極體的陽極連接所述晶體三極體的集電極，另一個二極體的陽極一方面連接到所述可編程器件的另一 IO 口，另一方面通過一第四電阻連接到所述可編程器件的電源端。較佳地，所述兩個共陰極二極體可用一個共陰極雙二極體代替。較佳地，所述可編程器件為MCU器件。較佳地，所述晶體三極體為NPN型晶體三極體。較佳地，所述MOS管為P溝道增強型MOS管。較佳地，所述可編程器件的電源端的電壓由所述供電電源輸入端的電壓變換得到。較佳地，所述MOS管可用三極體或其他類型的可做開關控制功能的元器件代替。與現有技術相比，本實用新型零待機功耗的按鍵開關控制電路設於供電電源輸入端及供電電源輸出端之間，由於採用硬體按鍵激活機制，關機後待機功耗為零，且關機是軟體控制，不屬於強行斷電，可使系統進入安全狀態後再關機。整個控制電路結構簡單，可靠性高，成本較低，能夠有效解決以往的整機待機功耗大的問題，可以在手持式各類遙控器、 電子書、MP4等數碼產品實現真正待機零功耗，尤其對於採用電池作為能源供電的電子器件，可進一步延長電池使用壽命。並且可根據需要選擇不同功率的MOS管，滿足不同電流的需要，從而達到節能降耗的目的。通過以下的描述並結合附圖，本實用新型將變得更加清晰，這些附圖用於解釋本實用新型的實施例。
為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本實用新型零待機功耗的按鍵開關控制電路第一實施例的電路原理圖。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。現在參考附圖描述本實用新型的實施例，附圖中類似的元件標號代表類似的元件。本實用新型提供了一種零待機功耗的按鍵開關控制電路，可以在手持式各類遙控器、電子書、MP4等數碼產品實現真正待機零功耗，並可進一步延長電池使用壽命。圖1所示為本實用新型零待機功耗的按鍵開關控制電路第一實施例的電路原理圖。本實用新型零待機功耗的按鍵開關控制電路100包括可編程器件、晶體三極體Q1、M0S 管Q2、輕觸開關Kl及兩隻陰極相連的二極體D1、D2，所述晶體三極體Ql的基極B通過一第一電阻Rl連接到所述可編程器件的一 IO 口，所述晶體三極體Ql的集電極C 一方面通過一第二電阻R2連接到供電電源輸入端VI，另一方面通過一第三電阻R3連接到所述MOS管的柵極G，所述晶體三極體Ql的發射極E接地，其中，所述第一電阻Rl用於保護所述MCU的 I/O 口，防止所述MCU輸出電流過大而造成I/O損壞，第二電阻R2為所述晶體三極體Ql的負載電阻，使Ql可以輸出高電平和低電平。所述MOS管Q2的源極S連接所述供電電源輸入端VI，MOS管Q2的漏極D連接供電電源輸出端W，且MOS管Q2的柵極G、源極S之間並聯一電容Cl，這樣，電容Cl與第三電阻R3的排布構成了 RC延時網絡，由於RC延時網絡的存在，當控制信號的電流輸入而驅動 MOS管Q2時，MOS管Q2的柵極G電壓在電容Cl的作用下緩慢到達其門限值，使MOS管的導通電流逐漸變大，從而避免了激增的電流對MOS管Q2的損害，進而保護了 MOS管Q2且延長了其使用壽命。所述輕觸開關Kl的一端接地，另一端與所述兩隻陰極相連的二極體D1、D2的陰極連接；所述兩隻陰極相連的二極體Dl、D2中的一個二極體Dl的陽極連接所述晶體三極體 Ql的集電極C，所述輕觸開關Kl與所述二極體Dl組合構成所述MOS管Q2的初始信號控制電路。所述兩隻陰極相連的二極體Dl、D2中的另一個二極體D2的陽極一方面連接到所述可編程器件的另一個IO 口，另一方面通過一第四電阻R4連接到所述可編程器件的電源端 VCC，以提供高電平，使當所述輕觸開關Kl沒有被按下時，所述另一個IO 口檢測到的為高電平；當所述輕觸開關Kl被按下時，所述另一個IO 口檢測到的為低電平。所述兩隻陰極相連的二極體D1、D2能夠有效地將按鍵開關控制電路和可編程器件的IO 口隔離開來，使它們獨
4立工作互不影響。可以理解地，所述兩個共陰極二極體Dl、D2可以用一個共陰極雙二極體代替，並不影響本實施例的效果。較佳地，所述可編程器件為MCU器件。較佳地，所述晶體三極體Ql為NPN型晶體三極體。較佳地，所述MOS管Q2為P溝道增強型MOS管。較佳地，所述可編程器件的電源端VCC的電壓可由所述供電電源輸出端VO的電壓變換得到，且可編程器件的電源端VCC的電壓可大於、等於或小於所述供電電源輸出端VO 的電壓。較佳地，所述MOS管Q2可用三極體或其他類型的可做開關控制功能的元器件代替。下面結合圖1，介紹本實用新型第一實施例中零待機功耗的按鍵開關控制電路的具體工作過程。當需要開啟電源使系統工作時，按下所述輕觸開關K1，使所述MOS管Q2的柵極G 變為低電平而使其源極S-漏極D導通，從使電流從供電電源輸入端VI輸入並通過MOS管啟動Q2的源極S-漏極D而從供電電源輸出端VO輸出，系統得電工作；系統工作後，由所述 MCU器件向所述NPN型晶體三極體Ql的基極B輸出高電平，則Ql導通，其集電極C變為低電平，從而維持所述MOS管Q2的導通；工作時，由於上拉電阻R4的存在，所述MCU器件用於檢測按鍵狀態的I/O 口檢測到高電平；當需要使系統從工作模式轉入待機模式時，再次按下所述輕觸開關K1，這時所述MCU器件用於檢測按鍵狀態的I/O 口檢測到按鍵信號(低電平)，然後等輕觸開關Kl釋放後所述MCU器件向所述NPN型晶體三極體Ql輸出低電平，使晶體三極體Ql截止，從而使MOS管Q2的源極S-漏極D斷開，切斷電源，進而使系統進入待機模式。本實用新型零待機功耗的按鍵開關控制電路100由於採用硬體按鍵激活機制，關機後待機功耗為零，且關機是軟體控制，不屬於強行斷電，可使系統進入安全狀態後再關機。整個控制電路結構簡單，可靠性高，成本較低，能夠有效解決以往的整機待機功耗大的問題，可以在手持式各類遙控器、電子書、MP4等數碼產品實現真正待機零功耗，尤其對於採用電池作為能源供電的電子器件，可進一步延長電池使用壽命。並且可根據需要選擇不同功率的MOS管，滿足不同電流的需要，從而達到節能降耗的目的。以上結合最佳實施例對本實用新型進行了描述，但本實用新型並不局限於以上揭示的實施例，而應當涵蓋各種根據本實用新型的本質進行的修改、等效組合。
權利要求1.一種零待機功耗的按鍵開關控制電路，其特徵在於包括可編程器件、MOS管、晶體三極體、輕觸開關及兩隻陰極相連的二極體，所述晶體三極體的基極通過一第一電阻連接到所述可編程器件的IO 口，集電極一方面通過一第二電阻連接到供電電源輸入端，另一方面通過一第三電阻連接到所述MOS管的柵極，發射極接地；所述MOS管的源極連接所述供電電源輸入端，漏極連接供電電源輸出端，且MOS管的柵、源極之間並聯一電容；所述輕觸開關的一端接地，另一端與所述兩個共陰極二極體的陰極連接；所述兩個共陰極二極體中的一個二極體的陽極連接所述晶體三極體的集電極，另一個二極體的陽極一方面連接到所述可編程器件的另一 IO 口，另一方面通過一第四電阻連接到所述可編程器件的電源端。
2.如權利要求1所述的零待機功耗的按鍵開關控制電路，其特徵在於，所述兩個共陰極二極體可用一個共陰極雙二極體代替。
3.如權利要求1所述的零待機功耗的按鍵開關控制電路，其特徵在於，所述可編程器件為MCU器件。
4.如權利要求1所述的零待機功耗的按鍵開關控制電路，其特徵在於，所述晶體三極體為NPN型晶體三極體。
5.如權利要求1所述的零待機功耗的按鍵開關控制電路，其特徵在於，所述MOS管為P 溝道增強型MOS管。
6.如權利要求1所述的零待機功耗的按鍵開關控制電路，其特徵在於，所述可編程器件的電源端的電壓由所述供電電源輸出端的電壓變換得到。
7.如權利要求1所述的零待機功耗的按鍵開關控制電路，其特徵在於，所述MOS管可用三極體或其他類型的可做開關控制功能的元器件代替。
專利摘要本實用新型公開了一種零待機功耗的按鍵開關控制電路，包括可編程器件、MOS管、晶體三極體、輕觸開關及兩隻陰極相連的二極體，所述晶體三極體的基極通過一第一電阻連接到所述可編程器件的IO口，集電極一方面通過一第二電阻連接到供電電源輸入端，另一方面通過一第三電阻連接到所述MOS管的柵極，發射極接地；所述MOS管的源極連接所述供電電源輸入端，漏極連接供電電源輸出端，且MOS管的柵、源極之間並聯一電容；所述輕觸開關的一端接地，另一端與所述兩隻陰極相連的二極體的陰極連接；所述兩隻陰極相連的二極體中的一個二極體的陽極連接所述晶體三極體的集電極，另一個二極體的陽極一方面連接到所述可編程器件的另一IO口，另一方面通過一第四電阻連接到所述可編程器件的電源端。
文檔編號G05B19/04GK202083915SQ20112005011
公開日2011年12月21日 申請日期2011年2月28日 優先權日2011年2月28日
發明者屈朋偉 申請人:廣州視源電子科技有限公司